Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar
AI InsightSonuç olarak, güçlendirici kompresörün olumlu işlevselliğinin eksikligi, tek fan kademesi içerisinde fiili bir birleşik bir düşük basınçlı sıkıştırma sistemi (birleşik DBK) oluşturmak için fan köküne eklenecektir ve bu da fana ek yük bindirecektir.
📌 3 Maddede Bu Makale
Özet
İnsansız Hava Araçları (İHA'lar) genellikle pervaneli ve düşük hızlıdır. Mikro jet motorlarının düşük maliyetli, çok daha yüksek hızlı ve daha uzun menzilli bir konsepti, daha önceki çalışmalarda, mevcut bir temel turbojet motorunun, ek güçlendirici kompresör (“booster”) ve düşük basınçlı türbin kullanılmadan tek milli bir turbofana dönüştürüleceği şekilde ele alınmıştı. Normalde bu durum, fan hızını bağımsız olarak ayarlamak için iki mil gerektirdiğinden eşleşme sorunları ortaya çıkarır. Bir çözüm, fan için optimum hızı ayarlamak üzere Sürekli Değişken Şanzıman (CVT) dişli kutusu kullanmaktır. Sonuç olarak, güçlendirici kompresörün olumlu işlevselliğinin eksikligi, tek fan kademesi içerisinde fiili bir birleşik bir düşük basınçlı sıkıştırma sistemi (birleşik DBK) oluşturmak için fan köküne eklenecektir ve bu da fana ek yük bindirecektir. Böyle bir birleşik DBK, yarıçapla birlikte çark hız artışı nedeniyle tam tersinin fiziksel olarak dikte edilmesine rağmen, kökte uca kıyasla çok yüksek basınç oranı ve kütle akışına sahip olma ve aşırı bir bükülme gibi benzersiz özellikler gerektirir. Bu zorlukların ışığında, bu çalışma, yazarlar tarafından daha önce yapılmış ve rapor edilmiş mevcut bir tasarımın ayrıntılı aerodinamiğini araştırmayı amaçlamaktadır. Kanat uzunluğu boyunca aerodinamik yükleme kontrastına rağmen, birleşik DBK'nın hala geniş bir çalışma aralığına ve kabul edilebilir tasarım dışı aerodinamiğe sahip olabileceğini gösterilmiştir. Önceki tasarım odaklı çalışmayı tamamlayan bu makale, bu tür birleşik sıkıştırma sistemleri için tasarımcılara kılavuz sağlamayı amaçlamaktadır.
Abstract
Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) are commonly propeller-driven and low-speed. The concept of cost-efficient, much higher speed and longer range applications of micro jet engines was previously addressed such that an existing basic turbojet engine was converted into a single spool turbofan without using additional components of booster and low pressure turbine. Normally, this situation emerges matching problems since two spools are required to adjust the fan speed independently. A simple solution was to use a Continuously Variable Transmission (CVT) gearbox to adjust optimal speed for the fan. As a result, missing of the positive functionality of the booster would lump into the fan root to form a unified low pressure compression system (unified-LPC). Such a unified-LPC demands unique characteristics of having an extreme twist, very high pressure ratio and mass flux at the root section than at the tip section, despite the exact opposite is being enforced due to the wheel speed rise with radius. In light of these challenges, this work aims to investigate detailed aerodynamics of an existing design previously made and reported by the authors. It is shown that, despite the aerodynamic loading contrast throughout the span, the unified-LPC can still have a wide operating range and acceptable off-design aerodynamics. Complementing the previous design-oriented work, this paper aims to provide guidelines for such unified compression systems.